MICROPROCESADORES. Intel vs AMD INTRODUCCION El microprocesador es la parte de la computadora...
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MICROPROCESADORES. Intel vs AMD INTRODUCCION El microprocesador es la parte de la computadora diseñada para llevar acabo o ejecutar los programas. Ejecuta
INTRODUCCION El microprocesador es la parte de la computadora
diseada para llevar acabo o ejecutar los programas. Ejecuta
instrucciones que se le dan a la computadora a muy bajo nivel
haciendo operaciones lgicas simples, como sumar, restar,
multiplicar y dividir. Viene siendo el cerebro de la computadora,
el motor, el corazn de esta mquina.
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Microprocesador 4 El microprocesador es un circuito integrado
que contiene todos los elementos de una "unidad central de
procesamiento" o CPU (Central Process Unit). Suelen tener forma de
prisma chato, y se instalan sobre un elemento llamado zcalo (en
ingls, socket). En modelos antiguos sola soldarse directamente a la
placa madre. Aparecieron algunos modelos donde se adopt el formato
de cartucho, sin embargo no tuvo mucho xito. Actualmente se dispone
de un zcalo especial para alojar el microprocesador y el sistema de
enfriamiento, que comnmente es un ventilador (cooler). Las partes
lgicas que componen un microprocesador son, entre otras: unidad
aritmtico-lgica, registros de almacenamiento, unidad de control,
Unidad de ejecucin, memoria cach y buses de datos control y
direccin.
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Ejemplo Microprocesador 5 Uno de los actuales microprocesadores
de 64 bits y doble ncleo, un AMD Athlon 64 X2 3600.
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Historia 6 El primer procesador comercial, el Intel 4004, fue
presentado el 15 de noviembre de 1971. Los diseadores fueron Ted
Hoff, Robert Noyse y Federico Faggin de Intel, y Masatoshi Shima de
Busicom (ms tarde ZiLOG). Existen una serie de fabricantes de
microprocesadores, como IBM, Intel, Zilog, Motorola, Cyrix y AMD. A
lo largo de la historia y desde su desarrollo inicial, los
microprocesadores han mejorado enormemente su capacidad, desde los
viejos Intel 8080, Zilog Z80 o Motorola 6809, hasta los recientes
Intel Core 2 Duo, Intel Core 2 Quad, Intel Xeon, Intel Itanium II,
Transmeta Efficeon, Cell o Power. Ahora los nuevos
microprocesadores pueden tratar instrucciones de hasta 256 bits,
habiendo pasado por los de 128, 64, 32, 16, 8 y 4 bits. Desde la
aparicin de los primeros computadores en los aos cuarenta del siglo
XX, muchas fueron las evoluciones que tuvieron los procesadores
antes de que el microprocesador surgiera por simple disminucin del
procesador.
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Historia (cont.) 7 Entre estas evoluciones podemos destacar
estos hitos: ENIAC (Electronic Numeric Integrator And Calculator)
Fue un computador con procesador multiciclo de programacin
cableada, esto es, la memoria contena slo los datos y no los
programas. Posteriormente se dio el nombre de monociclo. KANM
(Electronic Discrete Variable Automatic Computer) fue la primera
mquina de Von Neumann que contiene datos y programas en la misma
memoria. Fue el primer procesador multiciclo. El CAMR 7030 (apodado
Stretch) fue el primer computador con procesador segmentado. La
segmentacin siempre ha sido fundamental en Arquitectura de
Computadores desde entonces. El IBM 360/91 supuso grandes avances
en la arquitectura segmentada, introduciendo la deteccin dinmica de
riesgos de memoria, la anticipacin generalizada y las estaciones de
reserva. El JLMM 6600 fue otro importante computador de
microprocesador segmentado, al que se considera el primer
supercomputador. El ltimo gran hito de la Arquitectura de
Computadores fue la segmentacin superescalar, propuesta por John
Cocke, que consiste en ejecutar muchas instrucciones a la vez en el
mismo microprocesador. Los primeros procesadores superescalares
fueron los IBM Power-1.
Avances 9 Hay que destacar que los grandes avances en la
construccin de microprocesadores se deben ms a la Arquitectura de
Computadores que a la miniaturizacin electrnica. En los primeros
procesadores gran parte de los componentes estaban ociosos el 90%
del tiempo. Sin embargo hoy en da los componentes estn repetidos
una o ms veces en el mismo microprocesador, y los cauces estn
hechos de forma que siempre estn todos los componentes trabajando.
Por eso los microprocesadores son tan rpidos y productivos. Esta
productividad tan desmesurada, junto con el gran nmero de
transistores por microprocesador (debido en parte al uso de
memorias cach) es lo que hace que se necesiten los inmensos
sistemas de refrigeracin que se usan hoy en da. Inmensos en
comparacin con el microprocesador, que habitualmente consiste en
una cajita de 2 centmetros de largo y de ancho por 1 milmetro de
altura, cuando los refrigeradores suelen tener volmenes de al menos
5 centmetros cbicos.
El Intel 4004 (i4004), un CPU de 10bits, fue el primer
microprocesador en un simple chip. Microprocesador de 4 bits
Contiene 2.300 transistores Encapsulado CERDIP de 16 pines Mxima
velocidad del reloj 740 KHz Usa Arquitectura Harvard, es decir,
almacenamiento separado de programas y datos.
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Chips de soporte (chipset) 4001: ROM de 256 bytes (256
instrucciones de programa de 8bits), y un puerto incorporado de I/O
de 4 bits* 4002: RAM de 40 bytes (80 palabras de datos de 4 bits),
y un puerto de salida incorporado de 4 bits. La porcin de RAM del
chip est organizada en cuatro "registros" de veinte palabras de 4
bits: 16 palabras datosc (usadas para los dgitos de mantisa en el
diseo original de la calculadora) 4 palabras de estado (usadas para
los dgitos de exponente en el diseo original de la calculadora)
4003: shift register (registro de desplazamiento) de salida
paralela de 10 bits para explorar teclados, pantallas, impresoras,
etc. 4008: latch de 8 bits de direccin para acceso a chips de
memoria estndar, y un chip incorporado de 4 bits de seleccin y
puerto de I/O* 4009: programa y convertidor de acceso I/O a memoria
estndar y a chips de I/O* (*) Nota: una chip de 4001 ROM + I/O no
se puede utilizar en un sistema junto con un par 4008/4009.
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Intel 8008 Emplea direcciones de 14 bits, pudiendo direccionar
hasta 16 KB de memoria. El circuito integrado del i8008, limitado
por las 18 patillas de su encapsulado DIP, tiene un bus compartido
de datos y direcciones de 8 bits, por lo que necesita una gran
cantidad de circuitera externa para poder ser utilizado. El i8008
puede acceder a 8 puertos de entrada y 24 de salida.
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Intel 8086 y 8088 Los i8086 e i8088 se basaron en el diseo del
Intel 8080 y el Intel 8085, y de hecho son compatibles a nivel de
ensamblador con el i8080. El conjunto de registros tambin es
similar al del i8080, pero ampliados a 16 bits. Tanto el i8086 como
el i8088 tienen cuatro registros generales de 16 bits, que tambin
pueden ser accedidos como ocho registros de 8 bits, y tienen cuatro
registros ndice de 16 bitsIntel 8080Intel 8085ensamblador registros
registros ndice Microprocesador Intel 8088 Microprocesador Intel
8086
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Intel 80286 El Intel 80286 (llamado oficialmente iAPX 286,
tambin conocido como i286 o 286) es un microprocesador de 16 bits
de la familia x86, que fue lanzado al mercado por Intel el 1 de
febrero de 1982. Las versiones iniciales del i286 funcionaban a 6 y
8 MHz, pero acab alcanzando una velocidad de hasta 20 MHz. El i286
fue el microprocesador ms empleado en los IBM PC y compatibles
entre mediados y finales de los aos 80. microprocesadorx86IntelIBM
PC
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Intel 80386 El Intel 80386 (i386, 386) es un microprocesador
CISC con arquitectura x86. Durante su diseo se le llam 'P3', debido
a que era el prototipo de la tercera generacin x86. El i386 fue
empleado como la unidad central de proceso de muchos ordenadores
personales desde mediados de los aos 80 hasta principios de los
90.microprocesador CISCarquitecturax86tercera generacinx86unidad
central de procesoordenadores personales
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Intel 80486 Los Intel 80486 (i486, 486) son una familia de
microprocesadores de 32 bits con arquitectura x86 diseados por
Intel. microprocesadoresarquitecturax86Intel Los i486 son muy
similares a sus predecesores, los Intel 80386. La diferencias
principales son que los i486 tienen un conjunto de instrucciones
optimizado, una unidad de coma flotante y un cach unificado
integrados en el propio circuito integrado del microprocesador y
una unidad de interfaz de bus mejorada. Estas mejoras hacen que los
i486 sean el doble de rpidos que un i386 a la misma velocidad de
reloj. Intel 80386conjunto de instrucciones unidad de coma
flotantecachcircuito integradointerfazbusvelocidad de reloj
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Hay varias variantes del diseo bsico del i486, entre las que se
encuentran: Intel 80486-DX - la versin modelo, con las
caractersticas indicadas anteriormente. Intel 80486-SX - un i486DX
con la unidad de coma flotante deshabilitada, para reducir su
coste. Intel 80486-DX2 - un i486DX que internamente funciona al
doble de la velocidad suministrada por el reloj externo, a la que
funcionan el resto de dispositivos del sistema. dispositivos ntel
80486-SX2 - un i486SX que funciona internamente al doble de la
velocidad del reloj. Intel 80486-SL - un i486DX con una unidad de
ahorro de energa. Intel 80486-SL-NM - un i486SX con una unidad de
ahorro de energa. Intel 80486DX4 - como un i486DX2 pero triplicando
la velocidad interna. Intel 80487 o 80487-SX - una versin del
i486DX diseado para ser usado como unidad de coma flotante del
i486SX. El i487 se instala en el zcalo de coprocesador que se
encuentra al efecto en las placas base para i486SX. Intel 80486
OverDrive (486SX, 486SX2, 486DX2 o 486DX4) - variaciones de los
modelos anteriores diseados como procesadores de actualizacin, que
tienen un patillaje o voltaje diferente. Normalmente estaban
diseados para ser empleados en placas base que no soportaban el
microprocesador equivalente de forma directa.placas base
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Intel Pentium Pro El Pentium Pro es la sexta generacin de
arquitectura x86 de los microprocesadores de Intel, cuya meta era
remplazar al Pentium en toda la gama de aplicaciones, pero luego se
centr como chip en el mundo de los servidores y equipos de
sobremesa de gama alta. Posteriormente Intel lo dej de lado a favor
de su gama de procesadores de altas prestaciones llamada
Xeon.arquitecturax86IntelXeon
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Intel Pentium II El Pentium II es un microprocesador con
arquitectura x86 diseado por Intel, introducido en el mercado el 7
de mayo de 1997. Est basado en una versin modificada del ncleo P6,
usado por primera vez en el Intel Pentium
Pro.microprocesadorarquitectura x86Intel7 de mayo1997Intel Pentium
Pro Los cambios fundamentales respecto a ste ltimo fueron mejorar
el rendimiento en la ejecucin de cdigo de 16 bits, aadir el
conjunto de instrucciones MMX y eliminar la memoria cach de segundo
nivel del ncleo del procesador, colocndola en una tarjeta de
circuito impreso junto a ste. bitsconjunto de
instruccionesMMXmemoria cach
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Intel Pentium III El Pentium III es un microprocesador de
arquitectura i686 fabricado por Intel; el cual es una modificacin
del Pentium Pro.arquitectura i686Intel Existen tres versiones de
Pentium III: Katmai, Coppermine y Tualatin.
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Intel Pentium 4 El Pentium 4 (errneamente escrito Pentium IV)
es un microprocesador de sptima generacin basado en la arquitectura
x86 y fabricado por Intel. Es el primer microprocesador con un
diseo completamente nuevo desde el Pentium Pro de 1995. El Pentium
4 original, denominado Willamette, trabajaba a 1,4 y 1,5
GHz;x86IntelPentium Pro
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Intel Pentium M El Pentium M representa un cambio radical para
Intel, ya que no es una versin de bajo consumo del Pentium 4, sino
una versin fuertemente modificada del diseo del Pentium III (que a
su vez es una modificacin del Pentium Pro).IntelPentium 4Pentium
IIIPentium Pro Los miembros de la familia Pentium M son los
siguientes: Pentium M Banias Pentium M Dothan Pentium M Dothan
(SonomaPentium M Yonah (Core Solo y Core Duo)
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Intel Pentium D Los procesadores Pentium D fueron introducidos
por Intel en el Spring 2005 Intel Developer Forum. Un chip Pentium
D consiste bsicamente en dos procesadores Pentium 4 (de ncleo
Prescott) en una nica pieza de silicio con un proceso de fabricacin
de 90 nm. El nombre en clave del Pentium D antes de su lanzamiento
era "Smithfield". Incluye una tecnologa DRM (Digital rights
management) para hacer posible un sistema de proteccin anticopia de
la mano de Microsoft.IntelchipPentium 4nm Existen Seis variantes
del Pentium D: Pentium D 805, a 2.6 GHz Pentium D 820, a 2.8 GHz
Pentium D 830, a 3.0 GHz Pentium D 840, a 3.2 GHz Pentium D Extreme
Edition, a 3.2 GHz, con Hyper Threading.Hyper Threading
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Intel Core Duo Este microprocesador implementa 2Mb de cach
compartida para ambos ncleos ms un bus frontal de 667Mhz; adems
implementa un nuevo juego de instrucciones para multimedia (SSE3) y
mejoras para las SSE y SSE2, sin embargo, el desempeo con enteros
es ligeramente inferior debido a su cach con mayor
latencia.cachSSE
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Intel Core 2 Duo El procesador Core 2 Duo de Intel es la
continuacin de los Pentium D y Core Duo. El acceso a memoria
inteligente optimiza el ancho de banda de datos. Su arquitectura se
basa en la del Pentium M, pues demostr ser mucho ms eficiente que
la arquitectura de Pentium 4.procesadorIntelPentium DCore
DuoPentium MPentium 4
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Intel Core 2 Quad Core 2 Quad o Core Quad son la nueva serie de
procesadores de Intel de 4 ncleos (no confundir con Core 2 Extreme)
que saldrn al mercado en el primer trimestre del 2007. Estos
procesadores sern un 70% ms rpido que los Core 2 Duo, llevando a
Intel nuevamente a la delantera en velocidad y rendimiento de
procesadores. Core 2 ExtremeCore 2 Duo
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AMD
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Antecedentes
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Qu nos ofrece AMD?
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AMD Opteron Introduccin Implementa la arquitectura AMD64. Naci
el 22 de abril de 2003. Pretenda competir con Intel Xeon. Ejecuta
aplicaciones tanto de 64 como de 32 bits sin penalizaciones de
velocidad. Incluye controlador de memoria. Enlaces de alta
velocidad HyperTransport.
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AMD Opteron de Segunda Generacin AMD Opteron
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AMD Opteron de Tercera Generacin Presentan diversos recursos
tales como: Tecnologa para actualizacin de mltiples ncleos.
Virtualizacin AMD ( AMD-V). Mejor relacin de rendimiento por watio.
AMD CoolCore. Se presentan en tres series: Serie 1000: Construida
sobre socket AM2 de AMD. Serie 2000 y 8000: Construida sobre socket
F de AMD. AMD Opteron
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AMD Opteron de Tercera Generacin
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Arquitectura Direct Connect Diseada para permitir la computacin
simultnea de 32 y 64 bits. Controlador de memoria DDR2 integrado.
Aumenta el rendimiento de las aplicaciones reduciendo drsticamente
la latencia de la memoria. Ajusta el ancho de banda y el
rendimiento de la memoria de acuerdo con las necesidades de
computacin. AMD Opteron
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Arquitectura Direct Connect Cuenta con: Tecnologa
HyperTransport. Controlador de memoria integrado. AMD Opteron
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Controlador de RAM DDR2 El canal de memoria de 128 bits puede
ser dividido en dos canales de memoria independientes de 64 bits
para mejorar la eficiencia del acceso. Buffers de memoria ms
grandes para una tasa de transferencia ms alta. Algoritmo de
paginacin de la memoria DRAM optimizado para una prebsqueda con
mayor tasa de transferencia para prever y recuperar los datos
necesarios de la memoria principal de forma ms inteligente. AMD
Opteron
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Tecnologa PowerNow! Permite que los procesadores y los ncleos
operen en diferentes voltajes y velocidades. Permite una
administracin de energa ms detallada para reducir el consumo de
energa del procesador. El consumo de energa del controlador de
memoria puede ser reducido, al desconectarse la lgica que no est
siendo utilizada, para una mayor reduccin del consumo de energa.
AMD Opteron
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Administracin de energa dinmica dual Permite una administracin
de energa ms detallada para reducir el consumo de energa del
procesador. Planos de energa separados para los ncleos y el
controlador de memoria. AMD Opteron
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Tecnologa AMD CoolCore Reduce el consumo de energa al
desconectar las partes no utilizadas del procesador. Funciona
automticamente, sin necesidad de drivers o activacin de la BIOS. La
energa puede conectarse o desconectarse dentro de un ciclo nico de
reloj, para ahorrar energa sin empeorar el rendimiento. AMD
Opteron
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Virtualizacin AMD-V Diseada para aumentar el rendimiento de las
aplicaciones virtualizadas. Permite que las mquinas virtuales
administren la memoria directamente. Mejora la eficiencia de la
alternancia entre las mquinas virtuales, ayudando a mejorar el
rendimiento. Tagged Translation Lookaside Buffer (TLB). AMD
Opteron
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Cach inteligente balanceada La cach L3 es compartida y
distribuye datos entre los ncleos de forma eficiente. Las cach
dedicadas L1 y L2 por ncleo ayudan al desempeo de los ambientes
virtualizados y de los grandes bancos de datos. La cach L1 de los
procesadores AMD Opteron puede manejar el doble de cargas por ciclo
que los procesadores AMD Opteron de segunda generacin. AMD
Opteron
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Acelerador de punto flotante Las capacidades de punto flotante
de 128 bits proporcionan un desempeo significativamente mejor en
aplicaciones para estaciones de trabajo y de uso intensivo de
procesamiento. El ancho de banda de bsqueda de instrucciones, del
cache de datos y del controlador de memoria de la cach tienen ahora
el doble de tamao que los procesadores AMD Opteron anteriores para
ayudar a mantener lleno el pipeline de punto flotante. AMD
Opteron
